Uma estudante de uma escola estadual na cidade de Pelotas, quando estava resolvendo uma prova de matemática, se deparou com uma equação polinomial do 2º grau, dada por x^2 - 2x + 2 = 0, sem solução no universo dos números reais. Sendo assim, quais foram as raízes complexas encontradas pela estudante?
Questão 15 — PAVE 2 2019
Tente a questão primeiro. Use a resolução para conferir o raciocínio, não para substituir sua tentativa.
Use Bhaskara normalmente. Quando aparecer \sqrt{-4}, escreva como 2i.
Resolução
- i² = −1, então √(−4) = 2i.
- Bhaskara vale também com Δ negativo: as raízes saem complexas conjugadas, a ± bi.
- A soma das raízes de ax² + bx + c = 0 é −b/a, e o produto é c/a.
INTERPRETAR
O que a questão quer de verdade: as duas raízes complexas de x^2 - 2x + 2 = 0.
ESTRUTURAR
• a = 1, b = -2, c = 2.
• \Delta = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 2.
ESCOLHER ESTRATÉGIA
Aplicar Bhaskara com \sqrt{\Delta} imaginária.
A armadilha: trocar o sinal de -b. Com b = -2, -b = +2; quem usa -2 chega a -1 \pm i (alternativa A).
CALCULAR
\Delta = 4 - 8 = -4 \qquad \sqrt{-4} = 2ix = \frac{2 \pm 2i}{2} = 1 \pm iCONFERIR
Soma das raízes: (1 + i) + (1 - i) = 2 = -\frac{b}{a} ✓. Produto: (1+i)(1-i) = 1 - i^2 = 2 = \frac{c}{a} ✓.
Por que as outras tentam: A erra o sinal de -b (a soma daria -2). C divide só a parte imaginária por 2. E junta os dois erros. B ignora o termo -2x: seriam as raízes de x^2 + 1 = 0.
S = \{1 + i,\ 1 - i\}.